Vikupautomsk.ru

Выкуп Авто МСК
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что такое лубрикатор на судовых двигателях

Моторист-рулевой

СИСТЕМЫ СМАЗКИ

В дизелях средней мощности обычно применяют циркуляционную масляную систему. В зависимости от того, где хранится основное количество масла, различают циркуляционные системы смазки с сухим и с мокрым картером.

При сухом картере масло собирается в специальные емкости, расположенные вне двигателя, в случае мокрого картера все масло находится в корпусе двигателя, стекает в колодцы картера или в специальные поддоны.

Чаще всего в судовых дизелях применяют системы с мокрым картером, как требующие меньшего места. Сухой картер имеют двигатели, работающие с большим дифферентом на корму или в условиях значительной качки. Системы смазки с сухим картером имеют то преимущество, что масло меньше соприкасается с картерными газами и поэтому дольше сохраняет смазочные свойства.

Схема системы смазки с мокрым картером двигателя 6ЧСП 18/22 показана на рис. 117. Из картера двигателя через приемный фильтр 12 масло подается шестеренным насосом 11 к маслораспределителю 7 и далее к горизонтально расположенному фильтру. От фильтра по трубе, проходящей поперек двигателя, масло поступает в холодильник 5 и проходит внутри трубок. Охлажденное масло подводится к трубе, проходящей внутри фундаментной рамы, и по сверлениям в поперечных перегородках рамы подается на смазку рамовых подшипников. По каналам внутри коленчатого вала смазка поступает к шатунным подшипникам и по внутренним сверлениям в шатунах поднимается к поршневым пальцам. Цилиндровые втулки смазываются за счет брызг масла, оседающих на их поверхностях. После этого масло стекает в картер, откуда вновь забирается насосом. Так осуществляется циркуляция масла в системе. Перед каждым пуском двигателя система прокачивается маслом при помощи ручного насоса 9. Это необходимо для того, чтобы уменьшить возможность сухого трения в подшипниковых узлах, обычно возникающего в начале пуска двигателя. В этот момент между трущимися деталями еще не образовался масляный клин, обеспечивающий разделение трущихся поверхностей слоем масла. При сухом трении повышается износ шеек вала и рабочих поверхностей подшипников.

Кроме смазки подшипников коленчатого вала и шатуна, в двигателе предусмотрена постоянная смазка распределительного вала, коромысел, клапанов, воздухораспределителя и других деталей, к которым затруднен доступ. Для этой цели служит трубопровод 4. Часть масла постоянно подается к центрифуге 6, проходит очистку и снова сбрасывается в корпус двигателя. Давление масла может быть использовано для включения муфты дополнительного отбора мощности, расположенной на носовом конце коленчатого вала. Для этого нужно поставить в соответствующее положение переключатель 7.

Для контроля за давлением масла в системе предусмотрен датчик реле 8. Он измеряет давление в системе после фильтра, передает показания на манометр и сигнализирует о неисправности в системе при падении давления.

Датчик давления 2 служит для измерения давления до фильтра. По перепаду давлений до и после фильтра контролируют работу фильтров. Если перепад приближается к 1 кгс/см2, это свидетельствует о чрезмерном загрязнении фильтра, и его необходимо промывать. Отсутствие разницы в давлениях до и после фильтра может быть вызвано нарушением плотности соединений внутри фильтра или прорывом фильтрующего элемента.

Температура масла, поступающего в холодильник, контролируется датчиком реле 1, а после холодильника — датчиком 3. К фланцу 10 при необходимости может быть подключен аварийный масляный насос.

В конструкцию некоторых фильтров вводятся предохранительные устройства, позволяющие перепускать масло мимо фильтрующих элементов в случае их полного засорения или высокой вязкости масла.

Некоторые двигатели имеют штуцерную смазку цилиндров. Для этой цели используют плунжерные насосы — лубрикаторы. От каждого плунжера масло подается под давлением для смазки определенной поверхности.

Смазка деталей многооборотных двигателей малой мощности осуществляется разбрызгиванием масла, залитого в картер, кривошипами коленчатого вала. Масляный туман оседает на поверхностях трущихся деталей и смазывает их.

Особенности подачи масла в цилиндры малооборотных дизелей

В отличие от циркуляционной системы смазки лубрикаторная смазка цилиндров является линейной (разомкнутой) системой: в цилиндр поступает только свежее масло, которое почти полностью в нем сгорает. Небольшое количество масла, стекающее со стенок цилиндра в подпоршневую полость, к дальнейшему использованию непригодно и по дренажным трубам периодически удаляется в грязевую цистерну судна.

Система смазки цилиндров состоит из запасной и расходной цистерн цилиндрового масла, многоплунжерных смазчиков-лубрикаторов, маслопроводов и- штуцеров, через которые масло нагнетается в цилиндр двигателя. В зависимости от количества плунжеров в лубрикаторе и числа точек смазки в цилиндре лубрикаторы устанавливают индивидуально на каждый цилиндр или один лубрикатор обслуживает одновременно 2—3 цилиндра. Несмотря на различия в конструкции, все лубрикаторы позволяют регулировать количество масла, поступающего к каждой точке смазки цилиндра, что достигается изменением хода плунжеров. Для наблюдения за подачей масла каждой насосной секцией лубрикатора служат либо контрольные капельницы, либо расходомерные стекла с указательным (ротометрическим) шариком. Последние позволяют более точно оценить количество масла, нагнетаемого в отдельные масляные трубопроводы лубрикатором, чем капельницы, где подачу масла определяют путем подсчета капель, вытекающих из контрольных трубок за определенный промежуток времени. Исследования показали, что при равной производительности двух насосных секций лубрикатора количество капель, проходящих в минуту через контрольный маслопровод одной из них, может быть в несколько раз больше, чем в другой. Вызывается это тем, что величина капель и, следовательно, их количество зависят от размеров, формы и качества обработки выходного канала, через который масло поступает в контрольную капельницу.

Читать еще:  Высокая температура двигателя замедлить ход вольво

В последние годы были проведены исследования процесса подачи масла в цилиндры малооборотных дизелей. Было показано, что хотя лубрикаторы и являются насосами высокого давления, подача масла в цилиндры двигателя происходит под небольшим давлением (порядка нескольких атмосфер), равным суммарному давлению, создаваемому предварительной затяжкой пружины запорного клапана масляного штуцера и давлением газов в цилиндре. Открытие запорного клапана штуцера и, следовательно, поступление масла в цилиндр происходят в периоды низких давлений газов в цилиндре — в конце процесса расширения газов и во время продувки.

При низких давлениях масла в нагнетательных трубопроводах не может быть обеспечена подача масла в цилиндр в любой заданный момент времени и синхронизация движения плунжеров лубрикатора с поршнем в цилиндре, имеющая место, например, в двигателях Бурмейстер и Вайн. При этом не достигается поставленная цель — подавать масло в тот момент, когда поршневые кольца проходят маслоподводящие каналы цилиндровой втулки.

Равномерность поступления масла в цилиндры малооборотного дизеля возрастает с повышением частоты хода плунжеров лубрикатора. Так, в двигателях Бурмейстер и Вайн один нагнетательный ход плунжера происходит через каждые два оборота коленчатого вала, что обеспечивает более частую подачу масла в цилиндр, чем, например, в двигателях Зульцер RD76, где, в зависимости от установленной дозировки масла, плунжер лубрикатора нагнетает масло в маслопровод один раз за 8—13 оборотов двигателя. При этом поступление масла в цилиндр происходит только на протяжении первых двух оборотов коленчатого вала, на остальных оборотах масло в цилиндр не поступает. Вопросы истечения масла, находящегося между запорным клапаном масляного штуцера и выходным отверстием маслоподводящего канала, исследованы недостаточно. При расположении маслоподводящих каналов перпендикулярно поверхности зеркала цилиндра не исключена возможность проникновения в них «работающих» в цилиндре газов, что может вызвать нарушение регулярного поступления масла в цилиндр двигателя. Например, считают, что в самом масляном штуцере, вследствие проникновения в него газов из цилиндра, образуется газовая подушка, которая вызывает периодические выбросы масла на участки боковой поверхности головок поршней, расположенных против каналов подвода смазки. Такой выброс масла приводит, в свою очередь, к усиленному нагарообразова-нию на поршне. Чтобы устранить возможность проникновения газов из цилиндра в масляные штуцеры, в двигателях Бурмейстер и Вайн 5ДКРН62/140-3 просверлили эти каналы так, чтобы они находились выше оси масляного штуцера. Однако такое расположение каналов не оказало какого-либо заметного влияния на улучшение качества смазки цилиндров, в том числе на изменение характера и количества отложений на боковой поверхности поршня. По-видимому, если проникновение газов из цилиндра в маслоподводящие каналы цилиндровой втулки и масляные штуцеры имеет в какой-то степени место, оно практически не изменяет закон подачи масла в цилиндр и не влияет на образование нагаров на поршне.

Причиной увеличенных местных нагарообразований на боковой поверхности головки поршня, расположенных на одной вертикали с точками подвода масла, является недостаточно быстрое распределение масла по окружности цилиндра. При движении поршня к в. м. т. верхнее кольцо снимает с выходного отверстия масляного канала образующийся там масляный мениск (цикловая подача масла одним плунжером лубрикатора недостаточна для образования капли масла). Вследствие недостаточно быстрого растекания масла по периметру головки, над первым поршневым кольцом, на участке боковой поверхности головки поршня, расположенной против маслоподводящего канала цилиндровой втулки, всегда будет избыток масла. Это масло под влиянием инерционных сил передвигается к верхней кромке головки поршня, где под влиянием высоких температур коксуется, образуя нагар в форме клина с основанием у верхнего поршневого кольца. Таков наиболее вероятный механизм образования увеличенных местных отложений на боковой поверхности головки поршня.

Что такое лубрикатор на судовых двигателях

К категории малооборотных двигателей относятся дизели с частотой вращения от 55 до 150 об/мин. Мощные малооборотные главные двигатели с непосредственной передачей вращения на винт работают исключительно по двухтактному циклу и имеют крейцкопфную конструкцию, которая обеспечивает возможность полностью изолировать полости цилиндров и картера. Они наиболее нечувствительны к качеству используемого топлива и позволяют сжигать самые низкосортные из них с высокой термической эффективностью. Невысокая скорость поршня и малое количество движущихся частей обеспечивают высокую экономичность этих машин по расходу смазочных материалов, низкие значения скорости износа и исключительную долговечность. Хотя такие двигатели производят немногие фирмы-изготовители, они доминируют на рынке, особенно для крупнотоннажных океанских судов.

Для удовлетворения спроса на разнообразные мощности имеется широкий выбор однотипных двигателей, отличающихся по размерам и числу цилиндров. В дополнение к стандартным моделям производятся их модификации с удлиненным ходом поршня (отношение хода поршня к диаметру цилиндра — до 3,8) и пониженной скоростью вращения — до 55 об/мин. Это позволяет использовать малооборотные гребные винты большого диаметра с высоким пропульсивным КПД. Короткоходные модификации предлагаются для судов с ограниченной осадкой, для которых характерны небольшие габариты винтов и малая высота машинного отделения. Однако многие узлы и детали базовой модели используются во всех ее модификациях.

Читать еще:  В какую машину можно поставить двигатель субару

Ниже рассматриваются современные модели двухтактных малооборотных дизелей, а также некоторые устаревшие модели, которые еще находятся в эксплуатации и обладают рядом особенностей, полезных при изучении ДВС.

Sulzer RTA

Двигатели марки Suzler RTA представляют целое семейство машин, отличающихся размерами цилиндров. Различные его модификации отличаются длиной хода поршня — от супердлинноходных до самых короткоходных. Отличия могут быть также в системах охлаждения и пуска двигателей этой серии.

Рассмотрим модель RTA 58-84. Двигатель работает по прямоточной схеме продувки с выхлопным клапаном и продувочными окнами, что обеспечивает его высокую эффективность при сжигании тяжелых топлив. Неохлаждаемый турбонагнетатель работает от системы выхлопа постоянного давления, а на малых оборотах двигателя продувочный воздух подается отдельным компрессором с электроприводом. Каналы системы охлаждения просверлены во всех деталях, соприкасающихся с камерой сгорания, включая поршни, втулки и крышки цилиндров, седла выпускных клапанов. Все эти детали охлаждаются водой; охлаждающая вода к поршню подводится по телескопическому устройству, полностью отделенному от картера для предотвращения попадения воды в систему смазки.

На цельнокованной крышке цилиндра, симметрично относительно центрального выпускного клапана, расположены три неохлаждаемые форсунки, топливо к которым подается от насоса высокого давления клапанного типа через распределительный блок. Неиспользованное горячее топливо, после отсечки впрыска, возвращается в циркуляционную систему через корпус форсунки, обеспечивая частично эффект охлаждения. Для управления качеством процесса сгорания топлива применена система регулирования началом подачи. Выпускные клапана выполнены из жаропрочного сплава, имеют гидравлический привод с воздушными пружинами (пневмоаккумуляторами). Привод распределительного вала — шестеренчатый. Реверсирование двигателя осуществляется при помощи сервомоторов, которые производят переустановку на передний или задний ход кулачных шайб каждого топливного насоса и распределителя пускового воздуха.

Лубрикаторы цилиндров снабжены аккумуляторами давления для распределения масла по смазочным точкам. Регулирование насосов осуществляется в соответствии с нагрузкой двигателя.

Глубокий картер коробчатого типа служит для размещения довольно длинных кривошипов без нежелательного увеличения габаритной ширины двигателя. Чтобы приблизить предварительно напряженные анкерные связи к оси коленчатого вала, крышки рамовых подшипников прижимаются к гнезду упорными болтами.

Двигатель RTA 84M имеет много общего с предыдущей моделью. Она характеризуется повышенным отношением хода поршня к диаметру цилиндра и уменьшенным числом оборотов. Поршни двигателя охлаждаются маслом, что позволяет исключить ненадежные трубки и сальники телескопического устройства. Изменена конструкция рамовых подшипников; на крейцкопфных подшипниках применены безвильчатые шатуны с баббитовой заливкой нижних опорных поверхностей.

MAN-B&W MC

Рассмотрим двигатель MAN-B&W MC. Имеется большое количество различных типоразмеров, включая модели с очень большой длиной хода поршня, а также короткоходные модификации. Все модели допускают использование низкосортных топлив с высокой эффективностью и очень малой степенью износа.

Как и предыдущие модели, этот двигатель работает по прямоточно-клапанной схеме продувки, что упрощает конструкцию втулок и продувочных окон. Выхлопные клапана работают от гидропривода, гидроцилиндры толкателей приводятся в действие от кулачных шайб распределительного вала. На каждом цилиндре установлены три или четыре неохлаждаемые форсунки, которые питаются от единой замкнутой топливной системы с подогревом для эффективного сжигания тяжелых топлив. Вся система обеспечивает эффективное газораспределение с управлением от главного регулятора, который может быть настроен в зависимости от качества топлива.

Привод распределительного вала осуществляется двумя роликовыми цепями, что улучшает весо-габаритные характеристики передачи и позволяет располагать распределительный вал достаточно высоко, чтобы уменьшить длину трубок гидропривода и минимизировать вредное влияние эластичности этих трубок. Реверс производится смещением толкателей топливных насосов.

Втулки и крышки цилиндров охлаждаются водой по внутренним каналам и сверлениям, а охлаждение поршней – масляное, что упрощает конструкцию системы охлаждения и снижает риск попадания воды в картер. Количество поршневых колец ограничено четырьмя.

Неохлаждаемые турбо-нагнетатели работают от системы выхлопа постоянного давления и дублируются автономными компрессорами с электроприводом, которые используются на малых оборотах. Фундаментная рама двигателя жесткой конструкции, со стальными литыми поперечинами. Рамовые подшипники располагаются как можно ниже для уменьшения габаритной ширины при достаточно длинном ходе поршня. Крейцкопфное устройство выполнено с одним сплошным опорным подшипником, с использованием тонкостенных вкладышей. Коленчатый вал выполняется либо с полусоставными кривошипами, либо сварным, что дает соответственное уменьшение веса.

MAN-B&W KEF

Двигатель MAN-B&W KEF – является головным в целой серии последующих моделей. Ему характерны многие особенности современных двигателей, в частности использование прямоточной схемы продувки с тарельчатыми выпускными клапанами. Клапана снабжены толкателями с коромыслами, что позволяет регулировать требуемый зазор тарелки, а также использовать стальные спиральные клапанные пружины. Двигатель имеет турбонагнетатели импульсной системы, к каждому из которых присоединены группы выхлопов из трех или четырех цилиндров. При использовании тяжелых топлив требуется отдельная система охлаждения форсунок.

Реверс обеспечивается проворачиванием распределительного вала относительно коленвала при помощи сервомотора, для изменения фаз газораспределения топливных насосов ВД и выпускных клапанов. Двигатель отличается исключительной простотой в обслуживании.

Sulzer RND

Двигатель Sulzer RND. Втулки цилиндров, особенно ранних моделей, которые до сих пор находятся в эксплуатации, имеют выпускные окна, что исключает необходимость в выпускных клапанах, однако позволяет применять только петлевую или поперечную схему продувки. В данном двигателе использована поперечно-петлевая система. Имеется система турбонаддува постоянного давления, а также устройство, позволяющее утилизировать сжатие воздуха в подпоршневом пространстве. Для обеспечения работы этого устройства поршень снабжен удлиненным тронком.

Читать еще:  Что такое двигатель d4 виста ардео

Цилиндровые крышки собраны из двух концентрических частей и имеют по одной центрально-расположенной форсунке, охлаждаемой водой. Для реверса имеется сервомотор, который проворачивает распределительный вал для переустановки моментов газораспределения топливных насосов и клапанов пускового воздуха.

DOXFORD J

Двигатель Doxford J – это одна из последних моделей двигателей с противоположно-движущимися поршнями, выпускавшихся фирмой ДОКСФОРД. Многие из них еще находятся в эксплуатации.

Этот двигатель относится к классу двухтактных дизелей простого действия с противоположно движущимися поршнями, расположенными попарно в каждом цилиндре. Нижний поршень охлаждается маслом и присоединен к коленчатому валу обычным способом, через крейцкопфное устройство. Он открывает и перекрывает продувочные окна втулки цилиндра. Верхний поршень снабжен системой водяного охлаждения и присоединен к коленвалу при помощи боковых штоков с отдельными крейцкопфами и шатунами. Он управляет открытием и закрытием выпускных окон, расположенных в верхней части втулки, осуществляя таким образом прямоточную продувку без применения выпускных клапанов.

Необходимость в трех мотылевых подшипниках на каждый цилиндр значительно увеличивает продольный габарит и усложняет конструкцию коленчатого вала, а также увеличивает объем и проблемы технического обслуживания для машинной команды. Однако, уравновешенная конструкция с противоположно движущимися поршнями не требует применения анкерных связей, что упрощает и облегчает конструкцию остова.

Отдельная система газораспределения отсутствует, так как все фазы рабочего цикла определяются движением поршней и системой топливоподачи. В средней части втулки, между внутренними предельными положениями обоих поршней расположены две топливные форсунки. Топливо подается по системе аккумулирующего типа, с приводом топливных насосов и распределительных клапанов впрыска топлива непосредственно от коленчатого вала. Кулачные шайбы симметричны, поэтому для реверса необходима переустановка только клапанов пускового воздуха. Продувка осуществляется системой турбонаддува импульсного типа.

Источник: Судовые ДВС. Пособие для подготовки вахтенных механиков. Составитель к.т.н., доцент С.К. Чернышев.

Система цилиндровой смазки двигателя

Система цилиндровой смазки двигателя.

Система цилиндровой смазки двигателя состоит из одной или двух цистерн для хранения масла, расходной цистерны, лубрикаторов, трубопроводов, арматуры. Очистка и ремонт цистерн запаса масла должны производиться ежегодно, а также при смене сортов масла. Как правило, цилиндровые масла разных фирм несовместимы друг с другом. Смешивание их может привести к выпадению присадок, это делает масло непригодным к применению. Поэтому перед приемкой новой марки масла следует тщательно вычистить цистерны. Подача масла на зеркало цилиндров производится масляным насосом — лубрикатором (рис. 46). Привод лубрикаторов осуществляется от распределительного вала специальным рычагом. Плечо рычага можно изменить, переставляя фиксатор, в одно из 7 положений. Конструкция лубрикатора позволяет проводить как качественную, так и количественную регулировку при работе двигателя. На каждую точку смазки имеется свой масло подающий блок, чем достигается независимая регулировка подачи по точкам. На некоторых двигателях установлены лубрикаторы несколько измененной конструкции. Принцип их работы остался прежним. Однако один блок осуществляет подачу к двум точкам смазки. Это достигнуто за счет замены контрольной трубки масло подающим трубопроводом. Для контроля подачи служат прозрачный конусный смотровой стакан с калиброванным шариком (рис. 47), установленный на каждом напорном трубопроводе блока. По высоте подъема шарика производится ориентировочная оценка количества подаваемого масла.

Распределение масла по точкам должно быть таким, чтобы на сторону продувки додавалось 40%, а на сторону выпуска—00% от общего расхода. После каждого перехода судна, но не реже чем через 20 суток, необходимо спускать отстой из лубрикаторов. Появление хлопьевидного осадка свидетельствует о выпадении присадки. Наиболее вероятная причина— обводнение масла, которое может, произойти, во время приемки или в период хранения на судне.

Лубрикатор необходимо опорожнить, очистить и заполнить свежим маслом. Одновременно необходимо проконтролировать масло в расходной цистерне и цистерне запаса. При обнаружении осадка его необходимо удалить.

Рис. 46. Схема работы масло подающего блока — лубрикатора: а—всасывание; б—контрольная подача; в—подача к масляным штуцерам;

1—кулак плунжера; 2 — кулак золотника; 3 — регулировочный винт.

Невозвратные клапаны масляных штуцеров, установленные на цилиндровых втулках, требуют регулярных (раз в месяц) проверок. При нормальной работе клапан штуцера препятствует проникновению, газов в масляный трубопровод и лубрикатор, тем самым, предупреждая, окисление и коксование масла. Проверка состояния штуцеров производится на ходу двигателя. Для этого выполняется последовательная разборка соединений маслопровода со штуцером для каждой точки смазки. Появление газов в штуцере свидетельствует о неудовлетворительном состоянии невозвратного клапана (клапан завис). Штуцер необходимо разобрать, промыть клапан и пружину; клапан проверить на плотность и при необходимости притереть. Заменять штуцера смазки на двигателях типа РД возможно только после остановки двигателя. Вода из-за рубашечного пространства цилиндра должна быть выпущена.

Рис. 47. Смотровой стакан с калиброванным шариком.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector